ANALISIS TANAH TANAMAN SERAPAN HARA PADA TANAMAN
Disusun oleh:
Dien Marcella Kurniawati (20200210110)
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2022
A. PENDAHULUAN
1. Pengelompokan Unsur Hara dan Ketersediaannya Bagi Tanaman
Ada berbagai jenis nutrisi tanaman, oleh karena itu para profesional di bidang nutrisi tanaman mengklasifikasikannya menurut kepentingannya bagi tanaman, jumlah yang dibutuhkan, dan mobilitasnya di floem untuk mempermudah penelitiannya. Unsur hara dikategorikan menurut kebutuhannya ke dalam kategori berikut:
a) Unsur hara esensial, yang harus memenuhi empat persyaratan berikut:
(1) Unsur hara harus ada agar tumbuhan dapat tumbuh (untuk menyelesaikan siklus hidupnya sepenuhnya);
(2) Mereka harus esensial untuk proses fisiologis dan tidak dapat digantikan;
(3) Mereka harus merangsang dan mengendalikan aktivitas enzim; dan (4) Mereka harus menjadi komponen metabolisme esensial tanaman.
b) Nutrien yang bermanfaat, juga dikenal sebagai nutrisi yang meningkatkan pertumbuhan tetapi tidak esensial atau esensial untuk spesies tertentu.
Unsur hara Kobalt (Co), natrium/natrium (Na), silikon (Si), nikel (Ni), selenium (Se), dan unsur hara aluminium (Al) termasuk dalam unsur hara yang bermanfaat (Marschner, 1986); dan (c) unsur hara nonesensial disebut juga unsur hara fungsional, yaitu unsur hara yang tidak memenuhi keempat kriteria esensial tersebut di atas. Unsur hara esensial dipecah menjadi dua kelompok berdasarkan seberapa banyak tanaman membutuhkannya, yaitu unsur hara makro yang dibutuhkan dalam jumlah relatif besar dan terdiri dari 9 unsur (C, H, O, N, P, K, S, Ca, dan Mg), dan mikronutrien, yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif kecil dan terdiri dari 7 unsur (Fe, B, Mn, Zn, Cu, Mo, dan Cl). Perbedaan mendasar antara nutrisi makro dan mikro tidak logis dan sewenang-wenang.
Pembagian ini sangat tergantung pada jenis tumbuhan dan kondisi lingkungan, sehingga dalam prakteknya tidak banyak artinya. Nutrisi dibagi menjadi nutrisi bergerak seperti K, Na, Mg, P, S, Cl, dan Rb; unsur hara antara seperti Fe, Mn, Zn, Co, dan Mo; dan nutrisi tidak bergerak seperti Li, Cs, Sr, Ba, dan B berdasarkan mobilitasnya di floem.
2. Fungsi Fisiologis Hara Mineral Bagi Tanaman.
Secara umum, mineral memiliki tujuan sebagai berikut:
a) Merupakan komponen protoplasma dan dinding sel. Beberapa nutrisi merupakan komponen penting dari molekul yang membentuk sel, seperti S dalam protein, P dalam ATP, Mg dalam klorofil, dan Ca dalam kalsium pektat.
b) Mempengaruhi permeabilitas membran sitoplasma. Unsur dengan valensi 2 atau 3 dalam keluarga Ca dan Yang mengurangi permeabilitas, sedangkan unsur dengan valensi 1 meningkatkan permeabilitas.
c) Sebagai katalis reaksi kimia. Misalnya, Mg, Mn, dan Co dapat mempercepat atau memperlambat aktivitas enzimatik. Fe, Cu, dan Zn adalah bagian dari banyak enzim (bagian prostetik), dengan Fe juga menjadi anggota sitokrom.
d) Sebagai penyangga keasaman sel. K, Ca, Na, dan Mg merupakan kation yang sangat penting karena mendukung banyak sistem tanaman.
B. PEMBAHASAN
1. Pergerakan Mineral dari Larutan Tanah ke Permukaan Akar
Akar, yaitu bulu-bulu akar yang letaknya beberapa milimeter di luar ujung akar, berfungsi sebagai organ yang bertugas menyerap unsur hara dari media tanaman (ujung akar). Kontak air atau unsur hara dengan permukaan sel rambut akar merupakan aspek yang sangat kritis dalam proses penyerapan karena akar merupakan organ yang menyerap air dan unsur hara. Perpindahan air dan nutrisi ke permukaan sel rambut akar terjadi dalam 3 cara atau kejadian yang berbeda, yaitu:
a) Aliran Massa
Akibat transpirasi tumbuhan, aliran massa merupakan pengangkutan larutan nutrisi (air dan nutrisi mineral) ke permukaan akar. Karena potensi gradien air, nutrisi mengalir. Gaya tarik-menarik antar molekul air, yang dipicu oleh pelepasan molekul air selama penguapan, menyebabkan aliran massa (transpirasi).
b) Terjadinya Intersepsi Akar
Perkembangan akar dari pendek ke panjang menghasilkan intersepsi akar.
Bercabang setelah tidak bercabang. Dari beberapa cabang menjadi banyak cabang.
c) Penyebaran Peristiwa (Difusi)
Perpindahan molekul dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah dikenal sebagai difusi. Oleh karena itu, variasi konsentrasi menyebabkan molekul (nutrisi) bermigrasi (gradien konsentrasi). Menurut temuan penelitian, K dan P terutama dipasok oleh difusi sedangkan Ca dan Mg terutama dipasok oleh aliran massa.
2. Penyaluran hara ke tengah akar
Ada dua cara untuk mentransfer nutrisi ke pusat akar:
a) Apoplastik, atau melalui ruang bebas (DB) antar sel akar; dan
b) Simplas, atau melalui plasmodesmata, atau benang protoplasma yang menghubungkan sel bersama dan tidak melewati vakuola.
3. Masukan Hara ke Xilem Akar
Nutrisi harus masuk ke xilem akar setelah mencapai tengah akar agar dapat diangkut ke lokasi yang sesuai. Berikut ini adalah sebagian pengertian masuknya unsur hara ke dalam xilem: Ca CaCl2 Air Dengan air yang dicuci Ca yang ada di OS akan terlepas (yang berasal dari difusi) MgSO4 Dip Ca Mg Ca yang keluar dari
wadah akhir masuk ke area DFS (karena untuk pertukaran difusi), sedangkan Ca dilepaskan setelah dicuci dalam air menempati WFS (masuk karena difusi normal) Menurut gagasan Craft dan Broyer, nutrisi secara aktif bergerak melalui sel kortikal ke sel endodermis sebelum "bocor" ke dalam xylem. Menurut gagasan Lauchli, sistem dua pompa secara aktif mengangkut nutrisi ke dalam xilem.
Masing-masing di korteks dan rimpang, serta satu di batas xilem 4. Gerakan Hara Mineral di Xilem
Dengan kata lain, air dan nutrisi secara pasif (aliran massa) mengikuti aliran transpirasi di dalam xilem. Nutrisi mengikuti aliran air ke pucuk dengan aliran massa segera setelah air mencapai pembuluh xilem. Transpirasi menggunakan banyak air ketika kondisinya khas. Namun, tiga keuntungan utama transpirasi adalah memompa air dari akar ke daun, mengatur suhu daun, dan menjaga sel-sel daun tetap lembap untuk memastikan fotosintesis yang efisien.
5. Gerakan Hara di Floem
Pemeriksaan larutan dalam floem dapat digunakan antara lain untuk menentukan transfer nutrisi dalam floem. 33 kategori nutrisi yang berbeda memiliki tingkat mobilitas nutrisi yang berbeda di floem. Berbeda dengan xilem, dimana pergerakan/transportasi nutrisi selalu satu arah setelah transpirasi, transpor floem digerakkan secara aktif dan dua arah, dari sumber (source) ke wadah (sink). Floem digunakan untuk transportasi jarak jauh. Dua arah pergerakan floem adalah dari
“sumber” (daun) ke “tenggelam” (akar, pucuk, buah, biji) sebagai tempat keluarnya isi floem, dan dari tempat khusus ke daun. Apoplas prasasti akar, xilem batang dan daun, serta sel daun merupakan sumber nutrisi, terutama selama remobilisasi nutrisi.
6. Translokasi daun dan penyerapan nutrisi melalui daun
Sangat penting untuk siklus global beberapa komponen yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman serta nutrisi tanaman agar daun dapat menyerap senyawa dari udara. Struktur daun, bagian penyusunnya, dan permeabilitas kutikula semuanya memainkan peran penting dalam penyerapan nutrisi melalui daun.
Penyerap hara utama bagi tumbuhan air adalah daun, sedangkan penyerap hara utama bagi tumbuhan darat adalah akar. Namun, dinding sel epidermis luar membatasi kemampuan daun tumbuhan darat untuk menyerap nutrisi. Lapisan kutikula yang terbuat dari lilin, pektin, hemiselulosa, dan selulosa menutupi dinding. Sementara bagian dalam dinding sel bersifat hidrofilik, bagian luarnya
bersifat hidrofobik. Pemupukan dapat dilakukan melalui daun karena dapat berfungsi sebagai penyerap unsur hara.
Pemupukan daun adalah metode yang efektif dalam beberapa situasi. Ini sangat membantu dalam situasi di mana:
1. Tanah mengandung sedikit unsur hara.
2. Tanah lapisan atas yang benar-benar kering.
3. Tahap kehamilan
4. Tingkatkan jumlah protein dalam biji-bijian.
5. Meningkatkan kandungan kalsium buah 7. Remobilisasi nutrisi
Perpindahan unsur hara dari satu organ tanaman ke organ tanaman lainnya disebut remobilisasi unsur hara. Berikut adalah fase remobilisasi nutrisi pada daun:
1. Mobilisasi nutrisi pada sel daun
2. Jarak pendek, transfer sintetis ke floem 3. Secara aktif memasuki pembuluh floem
4. Memberikan floem ke organ yang membutuhkannya.
7. Remobilisasi Hara
Remobilisasi hara terjadi pada :
a) Saat perkecambahan biji. Pada saat ini remobilisasi hara (kecuali Ca) terjadi dari biji ke titik-titik tumbuh (akar dan tunas pucuk) melalui xylem dan floem;
b) Saat tanah dalam keadaan kahat hara. Bila kandungan hara tanah rendah atau kadar air rendah, remobilisasi hara dari organ tertentu sangat penting karena pada saat itu tanaman tidak mampu menyerap hara dari tanah;
c) Saat pembentukan bunga, buah dan biji.
C. KESIMPULAN
Pertumbuhan tanaman dapat terhambat dan terganggu jika kekurangan unsur hara. Jika unsur hara dapat diakses di zona penyiraman tanaman (di sekitar akar dan daun) dan dalam keadaan dapat diserap, maka unsur hara bermanfaat bagi tanaman. Secara umum, intersepsi akar, aliran massa, dan difusi merupakan tahapan serapan hara.
DAFTAR PUSTAKA
Ispandi, A. (2004). Efektivitas Pemupukan P Kombinasi dengan Waktu Pemberian Pupuk K.
Ilmu Pertanian, 11(2), 11–24.
https://s3.amazonaws.com/academia.edu.documents/35674790/p32520611.pdf?AWSAc cessKeyId=AKIAIWOWYYGZ2Y53UL3A&Expires=1526273256&Signature=6huTn Oox1gy1MNnkSy2B6W11rEA%3D&response-content-disposition=inline%3B filename%3DHapludults_Kandiudults_Palehumults_Pli
Zahrah, S. (2012). Serapan Hara N, P, K, dan Hasil Berbagai Varietas Tanaman Padi Sawah dengan Pemberian Amelioran Ion Cu, Zn, Fe pada Tanah Gambut. Jurnal Natur Indonesia, 12(2), 102. https://doi.org/10.31258/jnat.12.2.102-108
Tando, E. (2019). UPAYA EFISIENSI DAN PENINGKATAN KETERSEDIAAN
NITROGEN DALAM TANAH SERTA SERAPAN NITROGEN PADA TANAMAN PADI SAWAH ( Oryza sativa L.). Buana Sains, 18(2), 171.
https://doi.org/10.33366/bs.v18i2.1190
Ghulamahdi, M., Aziz, S. A., & Melati, M. (2006). Aktivitas Nitrogenase, Serapan Hara dan Pertumbuhan Dua Varietas Kedelai pada Kondisi Jenuh Air dan Kering. Jurnal
Agronomi Indonesia (Indonesian Journal of Agronomy), 34(1), 32–38.
Ch. Endang Purwaningsih. (2011). Pengaruh Pemberian Kompos Blotong, Legin, Dan Mikoriza Terhadap Serapan Hara N Dan P Tanaman Kacang Tanah. Widya Warta, 01(02), 55–68.
Syafruddin, Faesal, & Akil, M. (2007). Pengelolaan Hara pada Tanaman Jagung. Jagung:
Teknik Produksi Dan Pengembangan, 205–218.
http://pustaka.litbang.deptan.go.id/bppi/lengkap/bpp10242.pdf Wiraatmaja, W. (2018). Pergerakan Hara Mineral Dalam Tanaman.
Bustami, Sufardi, & Bakhitar. (2012). Serapan Hara dan Efisiensi Pemupukan Phosfat Serta Pertumbuhan Padi Varietas Lokal. Jurnal Manajemen Sumberdaya Lahan, 1(2), 159–
170.